不同工质回路热管负载功率变化下的质量流量特性

为了进一步提高回路热管仿真精度并丰富回路热管实验研究方法,本文对回路热管瞬态传质进行实验研究。使用高精度质量流量计分别对以丙酮、乙醇、丙烯为工质的回路热管进行不同负载功率下的质量流量测量研究。结果表明：启动阶段,热负载10W时,丙烯回路比丙酮回路热管启动快,且两者的温度稳定均滞后于质量流量;稳定阶段,随着热负载功率增大,不同工质的回路热管的平均质量流量均线性增长,而瞬态质量流量则持续波动,其质量流量波动幅度均呈现先减小后增大的趋势。质量流量波动幅度会受到气体工质的可压缩性与作用在毛细芯内部上的热量的共同影响。通过频谱分析发现,液相质量流量波动还会受到冷凝器两相区的影响。高热负载下,作用在毛细芯内部上的热量占主导地位,质量流量波动加剧,同时出现周期性大幅波动,且其波动频率随着热负载增大而增大。     

基于氮化硅陶瓷毛细芯的低温回路热管研究

利用氮化硅陶瓷多孔材料作为毛细芯设计了一种以乙烷为工质的低温回路热管样机, 并对其降温及传热性能进行了研究。试验结果表明,通过在蒸发器上施加4 W的热量, 这种低温回路热管能够在常温下实现启动,并能顺利实现降温;在降温过程中,通过不断增大加热功率,可以加快低温回路 热管的降温;当蒸发器的温度为190 K时,该样机可以稳定传输30 W的热量。     

基于SINDA/FLUINT的低温回路热管整机仿真分析

基于热流分析软件SINDA/FLUINT,对低温回路热管进行了仿真模型分析,得到了它的工作温度、漏热、压降等随热负载的变化关系。将计算结果与实验进行对比,在一定的热负载范围内,仿真结果与实验结果吻合,验证了仿真模型的正确性。通过分析模型的计算结果,可为以后低温回路热管的设计和实验提供参考。     

电涡流位移传感器在FY-3卫星G型辐射制冷器上的应用

电涡流位移传感器是利用电涡流原理来实现对位移的非接触式精密测量的一种微型器件。FY-3气象卫星有效栽荷中分辨率光谱成像仪（MERSI）采用大冷量G型辐射制冷器冷却碲镉汞（HgCdTe）红外探测器,即长波红外和短波红外线列探测器,分别安装在辐射制冷器二级和一级上。G型辐射制冷器的后光路由于温度的降低和残余应力的存在会发生一定的不规律变形,必须测量此形变,确定低温下后光路的位置,便于对后光路进行低温红外光学校正。电涡流位移传感器是在真空和低温条件下测量此形变的合理选择。     

4～5 K铟片填充下无氧铜材料接触热阻实验研究

在陆续开展的深空探测任务中,高精度光学探测设备需要长期稳定的深低温工作环境。传热界面由于传热介质的热阻而存在一定的传热温差,为确保设备的工作环境,避免探测效率下降、精度下降和噪声干扰增加等严重后果,对无氧铜和不锈钢两种深低温温区常用的固体导热材料的界面接触热阻进行了实验测试。在真空、4～5.2 K、压力为3 077 N、铟片为填充物的条件下,测量了粗糙度为Ra=3.2的不锈钢-无氧铜接触热阻。结果表明：无氧铜界面间接触热阻在10-5～10-4 m2·K/W量级,且随温度的升高和粗糙度的减小而减小;无氧铜和不锈钢间的接触热阻在10-2 m2·K/W量级。     

太阳同步轨道辐射制冷技术的发展

辐射制冷装置由于具有寿命长、无机械振动、无电磁干扰、本身无功耗等非常适合于空间应用的一系列特点、优点，因而得到了广泛的应用。随着各国空间项目的实施，辐射制冷技术得到了长足的发展，并且逐渐成熟。迄今为止，这种类型的制冷器在空间应用中还是最广泛和最实用的。     

不同工质下带蒸汽腔的?形微通道热沉特性

借鉴轴向槽道热管结构在工作时良好的气、液分离工作特性,本文提出了一种带蒸汽腔的复合微通道热沉,用以解决大面积或高热流能量收集时热沉通道内部由于排气不畅易导致气塞和返流现象,进而出现流动沸腾不稳定性问题和传热恶化的问题。热沉底板包含20个?形平行通道,肋顶端与盖板下表面间形成连通的蒸汽腔作为两相流时的气体流道。实验以无水乙醇、Novec HFE 7100为工质,并结合可视化观测对热沉性能进行了研究,可以观察到随加热热流密度逐步增加,热沉内部工质依次经强制对流到过冷沸腾、核态沸腾,并最终达到过渡沸腾,可视化实验结果与温度测量结果相吻合。当使用乙醇为工质,在入口质量流速qm=280.37kg/(m2·s)、加热热流密度qeff=30.32W/cm2时,最大传热系数为9494W/(m·℃)。此种结构在有效地保证了热沉换热效果的同时,通过分离气、液流道对抑制流动沸腾不稳定性有明显效果。     

提高连铸坯质量的技术改造分析

近年来随着国家对冶金企业的进行严格的生产把控,不断的淘汰掉一些低质量、高耗能落后生产工艺,这就说明冶金行业想要在严峻的市场环境中保持可持续发展,就必须要改变现有的技术。当前我国冶金行业的发展是不符合社会提倡的低碳节能理念的,因为传统的冶金铸造技术损耗大且不环保,采用大型的方坯机器是当前的趋势。对技术的创新和尝试是各行各业都在努力发展的方向,新的技术逐渐的取代旧有的老技术,就导致生产的形式也发生了变化。基于此本文主要介绍钢材技术改造提高连铸板材质量,仅供同行参考。     

微通道冷凝器低温回路热管的实验研究

设计了一套以乙烷作为工质,使用微通道冷凝器的低温回路热管原理样机,并对样机的降温过程、传热性能以及再启动特性进行了实验研究。结果表明:在5 W的驱动功率下该低温回路热管可实现快速降温,在降温过程中通过增大蒸发器的加热功率可以加速回路热管的降温;该样机可以在200 K时能够稳定传输50 W的热量,并且随着加热功率的增大,回路热管的热阻不断减小;在回路热管停止工作后,重新施加热量,该样机仍能够正常启动;该样机在本实验中的最大传热功率为54W,此时的热阻为0.46 K/W。     

红外窗口低温透射特性的研究

为了更好解决辐射制冷器在轨红外窗口的低温污染,采用红外光谱分光计及变温低温杜瓦,测量Ge、ZnS、SiO_2窗口在镀红外窗口隔离膜前后的低温透射光谱特性。实验表明,所采用的红外隔离膜系的透射特性可以满足工程需要。